机器模式是最高权限级别,默认情况下在设备的整个内存映射中具有读取、写入和执行权限。但是,机器模式以下的特权级别对设备内存映射的任何区域没有读、写或执行权限,除非 pmp 特别允许。对于较低的权限级别,pmp 可以授予对设备内存映射的特定区域的权限,但它也可以在机器模式下撤销权限。
当进行相应编程时,pmp 将在 hart 以管理员或用户模式运行时检查每次访问。对于机器模式,除非在特定区域的 pmpcfgy csr 中设置锁定位 (l),否则不会发生 pmp 检查。
当机器先前的权限级别是管理员或用户(mstatus.mpp=0x1 或 mstatus.mpp=0x0)并且设置了修改权限位时,pmp 检查也会发生在加载和存储上 (mstatus.mprv=1)。对于虚拟地址转换,pmp 检查也适用于管理模式下的页表访问。
u54内核 pmp 支持 8 个区域,最小区域大小为 4 字节。
本期介绍 risc‑v 架构中的 pmp 概念如何应用于 u54。有关 pmp 的更多信息,请参阅 risc‑v 指令集手册,第 ii 卷:特权架构,版本 1.10。
pmp 功能描述u54 pmp 单元有 8 个区域,最小粒度为 4 个字节。对每个区域的访问由 8 位 pmpxcfg 字段和相应的 pmpaddrx 寄存器控制。重叠区域 允许,其中较低编号的 pmpxcfg 和 pmpaddrx 寄存器优先于较高编号的区域。u54 pmp 单元实现架构定义的 pmpcfgy csr pmpcfg0,支持 8 个区域。
pmpcfg2 已实现,但硬连线为零。访问 pmpcfg1 或 pmpcfg3 会导致非法指令异常。
pmp 寄存器只能在 m 模式下编程。通常,pmp 单元强制执行对 s 模式和 u 模式访问的许可。
pmp 区域锁定pmp 允许区域锁定,一旦区域被锁定,对配置和地址寄存器的进一步写入将被忽略。锁定的 pmp 条目只能通过系统重置解锁。可以通过设置 pmpxcfg 寄存器中的 l 位来锁定一个区域。
除了锁定 pmp 条目外,l 位指示是否对机器模式访问强制执行 r/w/x 权限。当 l 位清零时,r/w/x 权限适用于 s 模式和 u 模式。
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